JPH08228441A

JPH08228441A - 蓄電池の充電装置

Info

Publication number: JPH08228441A
Application number: JP7056563A
Authority: JP
Inventors: Seiji Oka; 誠治岡; Takaaki Yamada; 隆章山田; Hironobu Hisashi; 博信久志
Original assignee: Omron Corp; Omron Tateisi Electronics Co
Current assignee: Omron Corp
Priority date: 1995-02-20
Filing date: 1995-02-20
Publication date: 1996-09-03

Abstract

(57)【要約】【目的】特別な試験装置などを要することなく、装置
の小型化軽量化を図りつつ、満充電時の蓄電池の開放電
圧が容量と密接な相関関係にあることを有効に利用し
て、蓄電池の性能劣化の状況を的確に把握することがで
きるようにする。【構成】互いに並列に接続した蓄電池２，３の一方が
満充電になったことを検出する満充電検出部９と、満充
電検出後の所定時間経過後に接続を切り替えるスイッチ
５，６およびスイッチ制御部１０と、満充電になった一
方の蓄電池２または３の開放電圧を検出する電圧検出部
１１と、その検出した開放電圧から容量を算出する容量
算出部１２とを備えている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、例えば太陽電池など
の電源供給部により蓄電池を充電する充電装置で、詳し
くは、満充電状態になった蓄電池からの開放電圧を検出
して、その蓄電池の性能劣化状況を監視するようになさ
れた蓄電池の充電装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】この種の充電装置として、従来、特開平
６−２２４６２号公報に開示されたようなものが知られ
ている。この従来の充電装置は、図１２に示すように、
互いに並列に接続された２個の蓄電池５０，５１を電源
供給部５２から充電器５３及び一定時間おきに背反的に
開閉されるスイッチ５４，５５を通して供給される電源
電圧で充電するとともに、開放状態にある一方のスイッ
チ５４または５５側の蓄電池５０または５１からダイオ
ード５６または５７を通して負荷に電源電圧を供給する
ように構成する一方、開放状態にある一方の蓄電池５０
または５１をスイッチ５８または５９を介してバッテリ
試験部６０に接続して、該バッテリ試験部６０に放電さ
せた時の電圧値の変化を監視させることで、蓄電池５
０，５１の性能劣化を判定するように構成されていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来の充電装置においては、２個の蓄電池５０，５１
を電源供給部５２に対してスイッチ５４，５５を介して
一定時間おきで背反的に開閉させるために、２個の蓄電
池５０，５１の充電状態に異なりが生じ、この状態でバ
ッテリ試験部６０に放電させると、同じ性能劣化の場合
であっても、図１３のΔＶ１とΔＶ２で示すように、蓄
電池５０，５１の放電時の電圧変化量には差がでること
になり、したがって、蓄電池５０，５１の性能劣化を正
しく判定することができない。また、所定の性能劣化の
判定のために蓄電池５０，５１を放電させるための特別
なバッテリ試験部６０を必要とするので、装置全体が大
型で高価なものになる。さらに、電源供給部５２として
太陽電池のように電圧が変動（低下）するものを用いる
場合は、蓄電池５０，５１からダイオード５６，５７を
通して負荷に電流が流れることがあり、このとき、バッ
テリ試験部６０により制御信号を出力してスイッチ５
４，５５の開閉を切り替えようとしても、切り替わらな
いために、電圧の変動を正確に検出することができず、
所定の性能劣化の判定がより不正確なものになるという
問題があった。

【０００４】この発明は上記のような実情に鑑みてなさ
れたもので、満充電後で所定時間経過後の開放電圧と蓄
電池の容量が非常に密接な相関関係にあることを利用し
て、蓄電池の性能劣化を電源供給部の電圧の変動にかか
わらず正確に判定することができ、しかも、装置の小型
軽量化、低コスト化を図ることができる蓄電池の充電装
置を提供することを主目的としている。

【０００５】この発明の他の目的は、複数の蓄電池が設
置される環境の温度条件も加味して蓄電池の寿命を適正
に判定することができるようにすることにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記主目的を達成するた
めに、請求項１の発明に係る蓄電池の充電装置は、電源
供給部と、この電源供給部の出力を入力とするように互
いに並列に接続された複数の蓄電池と、各蓄電池の満充
電を検出する手段と、この検出手段により一つの蓄電池
が満充電に達したことを検出したとき、その蓄電池を開
放すると同時に他の蓄電池を上記電源供給部に接続する
接続切り替え手段と、満充電検出後の所定時間経過後に
開放電圧を検出する手段と、その検出された開放電圧か
ら蓄電池の容量を算出する手段とを備えていることを特
徴とするものである。

【０００７】上記請求項１の蓄電池の充電装置における
接続切り替え手段として、請求項２のように、満充電時
に充電を停止する手段を用いることが望ましく、また、
請求項４のように、充放電量の積算値が所定値に達した
時に複数の蓄電池の接続を切り替えるように構成するこ
とが好ましい。

【０００８】また、上記請求項１の蓄電池の充電装置に
おける容量算出手段としては、請求項３のように、蓄電
池の充放電の電流を検出する手段による充放電電流の積
算値と上記開放電圧から算出された容量とから残存容量
を算出する手段を含むものであることが好ましい。

【０００９】上記他の目的を達成するために、請求項５
の発明に係る蓄電池の充電装置は、電源供給部と、この
電源供給部の出力を入力とするように互いに並列に接続
された複数の蓄電池と、各蓄電池の満充電を検出する手
段と、この検出手段により一つの蓄電池が満充電に達し
たことを検出したとき、その蓄電池を開放すると同時に
他の蓄電池を上記電源供給部に接続する接続切り替え手
段と、満充電検出後の所定時間経過後に開放電圧を検出
する手段と、その検出された開放電圧から蓄電池の容量
を算出する手段と、蓄電池の充放電の電流を検出する手
段と、この手段による充放電電流の積算値と上記開放電
圧から算出された容量とから残存容量を算出する手段
と、各蓄電池の表面温度を検出する手段と、その検出さ
れた蓄電池の表面温度によって上記容量および残存容量
を補正する手段とを備えていることを特徴とするもので
ある。

【００１０】上記請求項１または３の蓄電池の充電装置
において、請求項６のように、算出された容量および残
存容量の両方を表示する手段を備えていることが好まし
く、また、それら表示手段としては、請求項８のよう
に、複数の蓄電池の容量および残存容量の和を表示する
ものを用いることがより好ましい。

【００１１】また、請求項１〜６のいずれかの蓄電池の
充電装置において、請求項７のように、上記開放電圧か
ら算出された容量が規定値以下に達した時、蓄電池の劣
化と判定し、かつ、警報を出力する手段を備えることが
望ましい。

【００１２】さらに、上記請求項１または５の蓄電池の
充電装置において、上記接続切り替え手段が、請求項９
のように、開放中の蓄電池を接続した後に満充電になっ
た側の蓄電池を開放するような時間差を有して作動する
ものであることが好ましく、また、上記各手段を構成す
るＣＰＵが暴走したとき、請求項１０のように、上記接
続切り替え手段はそのままにして、電源供給部と複数の
蓄電池との接続経路中に介在させたスイッチを開放して
動作を停止させることが望ましい。さらにまた、電源供
給部としては請求項１１のように、太陽電池を使用して
もよい。

【００１３】

【作用】請求項１の発明によれば、並列に接続された複
数の蓄電池のうち一つの蓄電池が満充電に達したことの
検出にもとづいて、その満充電になった蓄電池を開放す
ると同時に他の蓄電池を電源供給部に接続して、満充電
側の蓄電池の開放電圧を満充電時から所定時間経過後に
検出することによって、満充電時の蓄電池の開放電圧が
容量と非常に密接な相関関係にあることを有効に利用し
て、蓄電池の容量を算出し該蓄電池の性能劣化の状況を
正確に把握することが可能である。また、蓄電池を放電
させるためのバッテリ試験部も必要としないので、装置
の小型軽量化、低コスト化を図ることも可能であり、さ
らに、電源供給部として太陽電池のように、日照などの
関係から電源電圧が経時的に低下しても、電圧の変動を
正確に検出して、所定の性能劣化の判定が可能となる。

【００１４】特に、請求項２のように、接続切り替え手
段として、満充電時に充電を停止する手段を採用すれ
ば、過充電防止作用も同時に達成することが可能であ
り、また、請求項３のように、蓄電池の充放電電流を検
出し、その積算値と開放電圧から算出の容量とから残存
容量を算出する場合は、複数の蓄電池の使用寿命を把握
することが可能であり、さらに、請求項４のように、充
放電量の積算値が所定値に達した時に複数の蓄電池の接
続を切り替えるように構成する場合は、複数の蓄電池の
接続切り替えの周期が短くなって、定電流放電の容量を
増すことが可能である。さらにまた、接続切り替えにあ
たって、請求項９のように、開放中の蓄電池を接続した
後に満充電になった側の蓄電池を開放するようにすれ
ば、接続切り替え動作が確実になるとともに、その接続
切り替え時においても負荷への電圧供給を保つことが可
能である。

【００１５】また、請求項５の発明によれば、複数の蓄
電池それぞれの容量および残存容量を算出するととも
に、それら蓄電池が設置される環境の温度変化にともな
う容量および残存容量の変動を補正して環境の温度を加
味した容量および残存容量の算出によって、複数の蓄電
池の使用寿命の把握および性能劣化の状況把握を一層正
確かつ容易に行うことが可能である。

【００１６】また、上記構成の充電装置において、請求
項６のように、容量および残存容量の両方を表示する場
合は、複数の蓄電池それぞれの性能劣化はもとより、蓄
電池の残存容量の把握が容易である。特に、それら複数
の蓄電池の容量および残存容量の和を表示する場合は、
複数の蓄電池の全使用寿命を一目で適正容易に把握し
て、蓄電池の交換など適切な対応策を採りやすい。さら
に、請求項７のように、容量および残存容量が規定値以
下に達したとき、それを蓄電池の劣化と判定して警報を
出力するようにしておけば、蓄電池の交換必要時期を的
確に知ることが可能であるとともに、離れた位置への警
報伝達も可能である。

【００１７】さらに、上記請求項１または５による蓄電
池の充電装置において、請求項１０のように、各手段を
構成するＣＰＵが暴走したとき、接続切り替え手段はそ
のままにして、電源供給部と蓄電池との接続経路中に介
在のスイッチを開成させて動作を停止するようにしてお
けば、負荷への電力供給は確保しつつ、容量および残存
容量の算出や温度検出、容量補正などの誤動作の発生を
防いで、復旧後に所定の動作を確保することが可能であ
る。

【００１８】

【実施例】以下、この発明の実施例を図面にもとづいて
説明する。実施例１：図１は、この発明の実施例１による蓄電池の
充電装置の概略構成図であり、同図において、１は電源
供給部となる太陽電池、２，３は互いに並列に接続され
た蓄電池で、これら蓄電池２，３は、切り替えスイッチ
５，６および満充電時に充電を自動停止する過充電防止
用スイッチ７を介して上記太陽電池１に接続されてい
る。４は例えば通信機や照明装置などの負荷で、上記蓄
電池２，３から電力が供給される。８は後述する各部を
構成するＣＰＵである。

【００１９】上記ＣＰＵ８は、上記各蓄電池２，３の満
充電を検出する満充電検出部９と、この満充電検出部９
により一方の蓄電池２または３が満充電に達したことを
検出したとき、その蓄電池２または３を上記太陽電池１
から開放すると同時に他方の蓄電池３または２を上記太
陽電池１に接続するように上記切り替えスイッチ５，６
の開閉を択一的に制御し、かつ、二つの蓄電池２，３が
共に満充電に達したとき、それら両蓄電池２，３を太陽
電池１から開放するように上記過充電防止用スイッチ７
の開閉を制御するスイッチ制御部１０と、満充電検出後
の所定時間経過後に開放された側の蓄電池２または３の
開放電圧を検出する電圧検出部１１と、この電圧検出部
１１で検出された開放電圧から蓄電池２または３の容量
を算出する容量算出部１２とを備えている。

【００２０】また、上記各部９，１０，１１，１２を備
えたＣＰＵ８が暴走したときは、上記スイッチ制御部１
０から上記切り替えスイッチ５，６へ制御信号を出力し
ないで、つまり、切り替えスイッチ５，６はそのまま
で、スイッチ制御部１０から上記過充電防止用スイッチ
７にのみ制御信号を出力して該スイッチ７を開成しＣＰ
Ｕ８の動作を停止させるように構成している。さらに、
上記スイッチ制御部１０は、一方の蓄電池２または３の
充電状態でその蓄電池２または３が満充電に達したと
き、切り替えスイッチ６または５を閉成して開放中の蓄
電池３または２を接続した後の例えば１０ｍｓの所定時
間（ｔ１）待機後に、切り替えスイッチ５または６を開
成して満充電になった側の蓄電池２または３を開放する
ように動作すべく構成されている。

【００２１】つぎに、上記構成の実施例１による蓄電池
の充電装置における容量算出動作について、図２のフロ
ーチャートを参照しながら説明する。例えば、切り替え
スイッチ５を閉成して一方の蓄電池２を太陽電池１に接
続した状態では、太陽電池１の出力がスイッチ５を通し
て負荷４に供給されるとともに蓄電池２に入力されて該
蓄電池２が充電状態となる。このような充電状態で蓄電
池２が満充電に達したならば、ＣＰＵ８の満充電検出部
９の検出動作にもとづいてスイッチ制御部１０から制御
信号が出力されて、切り替えスイッチ６を閉成して開放
中の蓄電池３を接続する（ステップＳ２０，Ｓ２１）。
この蓄電池３が接続された時点から所定時間（ｔ１）経
過後に上記スイッチ制御部１０から出力される制御信号
によって切り替えスイッチ５を開成して満充電になった
側の蓄電池２を開放する（ステップＳ２２、Ｓ２３）。

【００２２】そして、開放状態から、例えば５時間の待
機時間（ｔ２）が経過したならば、開放側の蓄電池２の
開放電圧（Ｖ）をＣＰＵ８の電圧検出部１１が測定し、
その測定電圧が容量算出部１２に入力されて、該蓄電池
２の容量を算出する（ステップＳ２４〜Ｓ２６）。な
お、他方の蓄電池３は上記ステップＳ２１によって充電
状態に切り替わるが、この蓄電池３の容量算出動作も上
述と同様なステップで行われるものである。

【００２３】上記のように、満充電検出後の所定時間
（ｔ２）経過後に満充電となった蓄電池２，３の開放電
圧を検出するので、その開放電圧が図３に示すように、
容量と非常に密接な相関関係にあることを有効に利用し
て、蓄電池２，３の容量を容易に算出することが可能で
ある。また、２つの蓄電池２，３がともに満充電時にあ
るときの開放電圧から容量を算出するので、充電状態の
異なりに起因する算出容量のばらつきもなく、各蓄電池
２，３の性能劣化状況を正確に把握することが可能であ
り、さらに、蓄電池２，３を放電することなく、性能劣
化の把握要素となる容量を算出可能であるから、たとえ
ば従来例におけるバッテリ試験部のような装置が不要と
なり、装置の小型軽量化を図れる。

【００２４】さらにまた、上記構成の実施例１による蓄
電池の充電装置においては、図２に示す容量算出動作時
に、図４のフローチャートに示すような過充電防止処理
動作が併行される。すなわち、充電状態にある蓄電池２
が満充電に達したことの検出ステップＳ２０に続いて、
その蓄電池２が、たとえば１５Ｖなどに設定された所定
電圧（満充電）以上であるかを判定している（ステップ
Ｓ２７）。この判定において蓄電池２が所定電圧以上で
あった場合は、開放状態にある他方の蓄電池３が満充電
にあるか否かを判定し（ステップＳ２８）、この判定に
おいて他方の蓄電池３も満充電であった場合は、スイッ
チ制御部１０から出力される制御信号によってスイッチ
７を開成して両蓄電池２，３を太陽電池１から開放して
過充電を防止し（ステップＳ２９）、かつ、他方の蓄電
池３が満充電でない場合は、上述したステップＳ２１に
移行する。

【００２９】実施例２：図５は、この発明の実施例２に
よる蓄電池の充電装置の概略構成図であり、同図におい
て、１〜１２は図１に示す実施例と同一の構成要素であ
るため、該当部分に同一の符号を付して、それらの説明
を省略する。

【００３０】図５において、１３は上記蓄電池２，３の
充放電電流を検流器ＣＴを用いて検出する電流検出部、
１４はその電流検出部１３で検出した充放電電流を積算
する電流積算部、１５は上記容量算出部１１で算出した
容量と電流積算部１４で積算された充放電電流の積算値
とから残存容量を算出する残存容量算出部であり、これ
ら各部１３〜１５もＣＰＵ８に具備されている。

【００３１】上記実施例２による蓄電池の充電装置にお
ける動作は基本的に実施例１の場合の動作と同様である
が、それに加えて、図６のフローチャートに示すような
動作が付加される。すなわち、図２におけるステップＳ
２６に続いて、２つの蓄電池２，３についての容量算出
が終了したか否かを判断し（ステップＳ３０）、終了し
たならば、電流積算部１４で積算されている充放電電流
の積算値と算出容量とから残存容量を算出するととも
に、電流積算部１４の積算値をリセットする（ステップ
Ｓ３１，Ｓ３２）。

【００３２】このように、蓄電池２，３の残存容量を算
出することにより、２つの蓄電池２，３の使用寿命を容
易に把握して、蓄電池の交換などを適切に行うことが可
能である。

【００３３】実施例３：図７は、この発明の実施例３に
よる蓄電池の充電装置の概略構成図であり、同図におい
て、１〜１５は図５に示す実施例２と同一の構成要素で
あるため、該当部分に同一の符号を付して、それらの説
明を省略する。

【００３４】図７において、１６は上記２つの蓄電池
２，３の表面温度を熱電対などを用いて検出する温度検
出部、１７，１８はその温度検出部１６による検出表面
温度によって上記容量算出部１２および残存容量算出部
１５からそれぞれ出力される容量および残存容量を補正
する容量補正部および残存容量補正部であり、これら各
部１６〜１８もＣＰＵ８に具備されている。

【００３５】上記実施例２による蓄電池の充電装置にお
ける動作は基本的に実施例２の場合の動作と同様である
が、それに加えて、図８のフローチャートに示すような
動作が付加される。すなわち、図６におけるステップＳ
３１に続いて、算出容量の温度補正および算出残存容量
の温度補正を行った後（ステップＳ３３，Ｓ３４）、電
流積算部１４の積算値をリセットする（ステップＳ３
２）。

【００３６】このように、容量および残存容量を蓄電池
２，３の表面温度の検出にもとづいて補正することによ
って、環境の温度を加味した容量および残存容量を算出
することが可能となり、装置の使用環境にかかわらず複
数の蓄電池の使用寿命の把握および性能劣化の状況把握
を一層正確かつ容易に行うことが可能である。

【００３７】実施例４：図９は、この発明の実施例４に
よる蓄電池の充電装置の概略構成図であり、同図におい
て、１〜１８は図７に示す実施例３と同一の構成要素で
あるため、該当部分に同一の符号を付して、それらの説
明を省略する。

【００３８】図９において、１７Ａおよび１８Ａは上記
容量補正部１７および残存容量補正部１８から出力され
る容量および残存容量をそれぞれ各別に表示する表示部
であり、これら表示部１７Ａ，１８ＡはＣＰＵ８に具備
されていても、また、ＣＰＵ８とは別に設けてもよく、
アラビア数字によるデイジタル表示が好ましい。

【００３９】上記実施例４による蓄電池の充電装置にお
ける動作は基本的に実施例３の場合の動作と同様である
が、それに加えて、容量の表示および残存容量の表示動
作が付加されるだけであるから、図示は省略する。

【００４０】このように、環境の温度を加味して算出さ
れた容量および残存容量を表示することによって、各蓄
電池２，３それぞれの性能劣化はもとより、蓄電池２，
３の残存容量の把握が容易である。ここで、特に、両蓄
電池２，３の容量および残存容量の和を表示するように
構成しておけば、２つの蓄電池２，３の全使用寿命を一
目で適正容易に把握して、蓄電池２，３の交換などを適
切に実施することができる。

【００４１】実施例５：図１０は、この発明の実施例５
による蓄電池の充電装置の概略構成図であり、同図にお
いて、１〜１８は図７に示す実施例３と同一の構成要素
であるため、該当部分に同一の符号を付して、それらの
説明を省略する。

【００４２】図１０において、１９は上記容量補正部１
７および残存容量補正部１８から出力される容量および
残存容量が規定値以下に達したとき、蓄電池２，３が寿
命限界に近い程に劣化したと判定して、モデム１９Ａ，
１９Ｂを介して警報を出力する通信部であり、このよう
な警報出力用通信部１９を設けることによって、各蓄電
池２，３の交換必要時期を的確に知ることが可能である
とともに、装置とは離れた位置への警報伝達も可能で、
多数の充電装置を管理するような場合に、中央制御部に
おいて一括的に管理することができる。

【００４３】なお、上記各実施例では、互いに並列接続
された２つの蓄電池２，３を使用する充電装置について
説明したが、３つ以上の蓄電池をサイクリックに接続切
り替えして使用するものであってもよい。また、電源供
給部として、上記実施例では太陽電池１を用いた場合に
ついて説明したが、定電流電源を用いた充電装置に適用
しても、同様な効果を奏する。

【００４４】さらに、上記実施例において、満充電後に
スイッチ制御部１０からの制御信号によって切り替えス
イッチ５，６を、たとえば図１１（ａ）に示すような短
時間間隔で開閉させて間欠的に放電させることにより、
図１１（ｂ）に示すような連続放電の場合に比べて、同
一条件での充電にもかかわらず、定電流放電容量を増す
ことが可能である。

【００４５】

【発明の効果】以上のように、請求項１の発明によれ
ば、並列に接続された複数の蓄電池のうち一つの蓄電池
が満充電に達したとき、その満充電になった蓄電池を開
放すると同時に他の蓄電池を電源供給部に接続すること
により、満充電側の蓄電池の開放電圧を検出することが
可能であり、これによって、満充電時の蓄電池の開放電
圧が容量と非常に密接な相関関係にあることを有効に利
用して、蓄電池の容量を算出し該蓄電池の性能劣化の状
況を正確に把握することができる。また、蓄電池は放電
させないので、別に負荷やバッテリ試験部も必要とせ
ず、そのため、装置の小型軽量化、低コスト化を図るこ
とができる。その上、電源供給部として太陽電池のよう
に、日照などの関係から電源電圧が経時的に低下して
も、開放状態の蓄電池の電圧を検出して容量を算出する
ので、電源電圧の変動（低下）にかかわらず、所定の性
能劣化を正確に判定することができるという効果を奏す
る。

【００４６】特に、請求項２のような接続切り替え手段
を採用すれば、過充電防止作用も同時に達成することが
でき、また、請求項３のように、蓄電池の充放電電流の
積算値と開放電圧から算出の容量とから残存容量を算出
する場合は、複数の蓄電池の使用寿命を把握することが
可能となり、さらに、請求項４のように、充放電量の積
算値が所定値に達した時に複数の蓄電池の接続を切り替
えるように構成する場合は、複数の蓄電池の接続切り替
えの周期が短くなって、定電流放電の容量を増すことが
できる。さらにまた、請求項９のように、開放中の蓄電
池を接続した後に満充電になった側の蓄電池を開放する
といった接続切り替え手段を採用するときは、接続切り
替え動作を確実なものとできるとともに、その接続切り
替え時においても負荷への電圧供給を確保することがで
きる。

【００４７】また、請求項５の発明によれば、複数の蓄
電池が設置される環境の温度変化にともなう容量および
残存容量の変動を補正して環境の温度を加味した容量お
よび残存容量を算出することが可能で、複数の蓄電池の
使用寿命の把握および性能劣化の状況把握を一層正確か
つ容易に行うことができる。

【００４８】また、上記構成の充電装置において、請求
項６のように、容量および残存容量の両方を表示する場
合は、複数の蓄電池それぞれの性能劣化はもとより、蓄
電池の残存容量の把握が容易である。特に、それら複数
の蓄電池の容量および残存容量の和を表示する場合は、
複数の蓄電池の全使用寿命を一目で適正容易に把握し
て、蓄電池の交換など適切な対応策を採りやすい。さら
に、請求項７のように、容量および残存容量が規定値以
下に達したとき、それを蓄電池の劣化と判定して警報を
出力するようにしておけば、蓄電池の交換必要時期を的
確に知ることが可能であるとともに、離れた位置への警
報伝達も可能で、複数の充電装置を中央制御部などにお
いて一括的に管理することができるという効果を奏す
る。

【００４９】さらに、上記請求項１または５の発明によ
る蓄電池の充電装置において、請求項１０のように、各
手段を構成するＣＰＵが暴走したとき、接続切り替え手
段はそのままにして、電源供給部と蓄電池との接続経路
中に介在のスイッチを開成させて動作を停止するように
しておけば、負荷への電力供給は確保しつつ、容量およ
び残存容量の算出や温度検出、容量補正などの誤動作の
発生を防いで、復旧後に所定の動作を確保することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施例１による蓄電池の充電装置の
概略構成図である。

【図２】実施例１による蓄電池の充電装置の容量算出動
作を説明するフローチャートである。

【図３】満充電時の開放電圧と容量との相関関係を説明
する特性図である。

【図４】実施例１による蓄電池の充電装置の容量算出動
作に併行する過充電防止処理動作を説明するフローチャ
ートである。

【図５】この発明の実施例２による蓄電池の充電装置の
概略構成図である。

【図６】実施例２による蓄電池の充電装置の容量算出動
作のうち要部の動作を説明するフローチャートである。

【図７】この発明の実施例３による蓄電池の充電装置の
概略構成図である。

【図８】実施例３による蓄電池の充電装置の容量算出動
作のうち要部の動作を説明するフローチャートである。

【図９】この発明の実施例４による蓄電池の充電装置の
概略構成図である。

【図１０】この発明の実施例５による蓄電池の充電装置
の概略構成図である。

【図１１】（ａ）は満充電状態から間欠的に放電した場
合の放電特性図、（ｂ）は満充電状態から連続放電した
場合の放電特性図である。

【図１２】従来の充電装置の概略構成図である。

【図１３】従来の充電装置による放電時の電圧変化量を
説明するグラフである。

【符号の説明】１太陽電池（電源供給部）２，３蓄電池５，６切り替えスイッチ７過充電防止用スイッチ８ＣＰＵ９満充電検出部１０スイッチ制御部（接続切り替え手段）１１電圧検出部（開放電圧検出手段）１２容量算出部（容量算出手段）１３電流検出部（充放電電流検出手段）１４電流積算部１５残存容量算出部（残存容量算出手段）１６温度検出部（温度検出手段）１７容量補正部（算出容量補正手段）１８残存容量補正部（算出残存容量補正手段）１７Ａ，１８Ａ表示部１９通信部（警報出力手段）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】電源供給部と、この電源供給部の出力を
入力とするように互いに並列に接続された複数の蓄電池
と、各蓄電池の満充電を検出する手段と、この検出手段
により一つの蓄電池が満充電に達したことを検出したと
き、その蓄電池を開放すると同時に他の蓄電池を上記電
源供給部に接続する接続切り替え手段と、満充電検出後
の所定時間経過後に開放電圧を検出する手段と、その検
出された開放電圧から蓄電池の容量を算出する手段とを
備えていることを特徴とする蓄電池の充電装置。
【請求項２】上記接続切り替え手段が、満充電時に充
電を停止する手段からなる請求項１に記載の蓄電池の充
電装置。
【請求項３】上記容量算出手段が、蓄電池の充放電の
電流を検出する手段による充放電電流の積算値と上記開
放電圧から算出された容量とから残存容量を算出する手
段を含むものである請求項１に記載の蓄電池の充電装
置。
【請求項４】上記接続切り替え手段が、充放電量の積
算値が所定値に達した時に複数の蓄電池の接続を切り替
えるように構成されている請求項１に記載の蓄電池の充
電装置。
【請求項５】電源供給部と、この電源供給部の出力を
入力とするように互いに並列に接続された複数の蓄電池
と、各蓄電池の満充電を検出する手段と、この検出手段
により一つの蓄電池が満充電に達したことを検出したと
き、その蓄電池を開放すると同時に他の蓄電池を上記電
源供給部に接続する接続切り替え手段と、満充電検出後
の所定時間経過後に開放電圧を検出する手段と、その検
出された開放電圧から蓄電池の容量を算出する手段と、
蓄電池の充放電の電流を検出する手段と、この手段によ
る充放電電流の積算値と上記開放電圧から算出された容
量とから残存容量を算出する手段と、各蓄電池の表面温
度を検出する手段と、その検出された蓄電池の表面温度
によって上記容量および残存容量を補正する手段とを備
えていることを特徴とする蓄電池の充電装置。
【請求項６】上記開放電圧から算出された容量および
上記残存容量の両方を表示する手段を備えている請求項
３または５に記載の蓄電池の充電装置。
【請求項７】上記開放電圧から算出された容量が規定
値以下に達した時、蓄電池の劣化と判定し、かつ、警報
を出力する手段を備えている請求項１ないし６のいずれ
かに記載の蓄電池の充電装置。
【請求項８】上記容量および残存容量の表示手段が、
複数の蓄電池の容量および残存容量の和を表示するもの
である請求項６に記載の蓄電池の充電装置。
【請求項９】上記接続切り替え手段が、開放中の蓄電
池を接続した後に満充電になった側の蓄電池を開放する
ように動作するものである請求項１または５に記載の蓄
電池の充電装置。
【請求項１０】上記各手段を構成するＣＰＵが暴走し
たとき、上記接続切り替え手段はそのままにして、上記
電源供給部と複数の蓄電池との接続経路中に介在させた
スイッチを開成させて動作を停止させるようにしている
請求項１または５に記載の蓄電池の充電装置。
【請求項１１】上記電源供給部が、太陽電池である請
求項１または５に記載の蓄電池の充電装置。